JP2023111707A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板に生じる熱応力を抑制するとともに、基板から温度検知部材への熱伝導の安定性を十分に維持した状態で温度検知部材がヒータの温度を検知する。
【解決手段】定着装置は、基板（６１）と抵抗発熱体とを有するヒータと、ヒータを保持するホルダ（７５）と、ヒータの温度を検知する第３温度検知部材（８３）と、ヒータと第３温度検知部材（８３）との間に配置されたスペーサ（ＳＴＡ）と、を備え、スペーサ（ＳＴＡ）は、（ｉ）弾性及び（ｉｉ）両面での粘着性の少なくとも一方を有する第１スペーサ（ＳＴ１）と、基板（６１）よりも熱伝導率が低い第２スペーサ（ＳＴ２）と、を有する。
【選択図】図１

Description

本開示は、定着装置及び画像形成装置に関する。

特許文献１には、感熱部を有するサーモスイッチと、サーモスイッチスペーサと、基板を有するヒータと、を備える定着装置が開示されている。サーモスイッチスペーサは、サーモスイッチの感熱部とヒータの基板との間に空隙が形成されるように、サーモスイッチの感熱部を支持する。

特開２０１６－２９５１２号公報

特許文献１に開示の定着装置では、サーモスイッチの感熱部とヒータの基板との間に空隙が形成される。このため、基板における空隙を介して感熱部に対向する部分では、基板におけるサーモスイッチスペーサに対向する部分に比べて、放熱が少なく、熱応力が大きくなりやすい。

また、感熱部と基板との間に空隙が形成されるように、サーモスイッチスペーサが感熱部と基板との間に部分的に設けられている。このため、基板からサーモスイッチスペーサを介して感熱部に伝導する熱量が、基板から空隙を介して感熱部に伝導する熱量よりも大きくなる。よって、基板から感熱部へ熱が均一に伝導しない、つまり、基板から感熱部への熱伝導の安定性が損なわれる可能性がある。本開示は、基板に生じる熱応力を抑制するとともに、基板から温度検知部材への熱伝導の安定性を十分に維持した状態で温度検知部材がヒータの温度を検知することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本開示の定着装置は、基板と、前記基板上に配置された抵抗発熱体と、を有するヒータと、前記ヒータに接触する内周面を有し、前記ヒータの周りを回転する無端状のベルトと、前記ヒータを保持するホルダと、前記ヒータの温度を検知する温度検知部材と、前記ヒータと前記温度検知部材との間に配置されたスペーサと、を備え、前記スペーサは、（ｉ）弾性及び（ｉｉ）両面での粘着性の少なくとも一方を有する第１スペーサと、前記基板よりも熱伝導率が低い第２スペーサと、を有する。

第２スペーサがヒータと温度検知部材との間に配置されることにより、熱が基板から温度検知部材に伝導しにくくなり、基板内での温度差を十分に小さくできる。これにより、基板に生じる熱応力を抑制することができる。

また、第１スペーサがヒータと温度検知部材との間に配置されることにより、基板と温度検知部材との間において、各部材の密着性を向上できる。このため、基板における第１スペーサに対向する部分の温度を均一にできる。よって、熱が基板から温度検知部材に均一に伝導可能な状態、つまり、基板から温度検知部材への熱伝導の安定性を十分に維持した状態で温度検知部材がヒータの温度を検知することができる。

本開示の定着装置では、前記第１スペーサ及び前記第２スペーサのうち一方のスペーサは、前記基板と対向し、前記第１スペーサ及び前記第２スペーサのうち他方のスペーサは、前記一方のスペーサと前記温度検知部材とに接触してもよい。熱が基板から温度検知部材に均一に伝導可能な状態を実現できる。

本開示の定着装置は、前記基板と前記一方のスペーサとの間に配置され、前記基板より熱伝導率が高い金属板をさらに備えてもよい。基板より熱伝導率が高い金属板が基板と一方のスペーサとの間に配置されることにより、熱が基板から金属板を介して一方のスペーサに伝導しやすくなるため、基板における一方のスペーサに対向する部分の温度をより均一にできる。

本開示の定着装置では、前記温度検知部材は、所定の温度で通電を遮断する通電遮断部材を少なくとも含んでもよい。熱が基板から温度検知部材に均一に伝導可能な状態であるため、ヒータが異常に昇温した場合に、通電遮断部材が抵抗発熱体への通電を安定して遮断することができる。

本開示の定着装置では、前記第１スペーサは前記基板と対向し、前記第２スペーサは前記第１スペーサと前記温度検知部材とに接触し、前記第１スペーサは、前記基板に対向する対向部と、前記温度検知部材の側面に沿って延伸し、開口部が形成された延伸部と、を有し、前記温度検知部材は、前記側面において突出し前記開口部と嵌合する突起部を有してもよい。

温度検知部材の側面において突出する突起部が、第１スペーサの延伸部に形成された開口部と嵌合するため、ヒータに対して第１スペーサ、第２スペーサ及び温度検知部材を組み立てるときの組み立て性を向上できる。

本開示の定着装置では、前記第１スペーサは前記基板と対向し、前記第２スペーサは前記第１スペーサと前記温度検知部材とに接触し、前記第１スペーサは、前記ホルダに形成された開口穴を介して前記基板に対向する対向部と、前記ホルダにおける前記基板に対向する側の表面とは反対側の裏面に沿って延伸し、開口部が形成された延伸部と、を有し、前記ホルダは、前記裏面において突出し前記開口部と嵌合する突起部を有してもよい。

ホルダの裏面において突出する突起部が、第１スペーサの延伸部に形成された開口部と嵌合するため、ホルダに対してヒータ、第１スペーサ、第２スペーサ及び温度検知部材を組み立てるときの組み立て性を向上できる。

本開示の定着装置では、前記第１スペーサ及び前記ホルダは、樹脂で形成されてもよい。ヒータと温度検知部材との間に配置される第１スペーサの熱伝導率と、ヒータを保持するホルダの熱伝導率と、を同等にできるので、ヒータ内での温度差を十分に小さくできる。

本開示の定着装置では、前記第１スペーサは、シリコン系の粘着シートであってもよい。第１スペーサがシリコン系の粘着シートであることにより、基板における第１スペーサに対向する部分の温度をより均一にできる。

本開示の定着装置では、前記第２スペーサは、前記基板の表面と平行な方向の熱伝導率が、前記基板の表面と直交する方向の熱伝導率よりも大きい異方性を有してもよい。第２スペーサについて、基板の表面と平行な方向の熱伝導率が、基板の表面と直交する方向の熱伝導率よりも大きくなる。よって、熱が基板から温度検知部材に伝導しにくくなり、基板内での温度差をより十分に小さくできる。

本開示の定着装置では、前記第２スペーサは、グラファイトシートであってもよい。第２スペーサがグラファイトシートであることにより、基板の表面と平行な方向の熱伝導率を、基板の表面と直交する方向の熱伝導率よりも大きくすることができる。

本開示の画像形成装置は、前記定着装置を備える。基板に生じる熱応力を抑制するとともに、熱が基板から温度検知部材に均一に伝導可能な状態で、温度検知部材がヒータの温度を検知することができる画像形成装置を構成することができる。

本開示の一態様によれば、基板に生じる熱応力を抑制するとともに、基板から温度検知部材への熱伝導の安定性を十分に維持した状態で温度検知部材がヒータの温度を検知することができる。

本開示の実施形態１に係る画像形成装置の概略構成を説明する図である。 （Ａ）は、図１に示す画像形成装置において、定着装置が備える加熱ユニットのヒータを示す平面図である。（Ｂ）は、加熱ユニットの金属板を示す平面図である。（Ｃ）は、加熱ユニットの第１温度検知部材と第２温度検知部材と第３温度検知部材とを示す平面図である。 図２に示す加熱ユニットの第３温度検知部材及びホルダを示す斜視図である。 図３に示す加熱ユニットの第３温度検知部材及びホルダの断面を示す断面図である。 図１に示す画像形成装置の定着装置が備える加熱ユニットの断面を示すとともに、第３温度検知部材の断面を示す断面図である。 図１に示す画像形成装置の定着装置が備える加熱ユニットの断面を示すとともに、第１温度検知部材の断面を示す断面図である。 本開示の実施形態２に係る画像形成装置が備える加熱ユニットの第３温度検知部材及びホルダを示す斜視図である。 図７に示す加熱ユニットの第３温度検知部材及びホルダの断面を示す断面図である。

〔実施形態１〕
以下、本開示の実施形態１について図１～図６を参照しつつ説明する。本実施形態では、画像形成装置１の一例として、トナーを用いてシートＳ１に画像を形成するレーザプリンタについて説明する。

〔画像形成装置１の構成〕
図１は、本開示の実施形態１に係る画像形成装置１の概略構成を説明する図である。尚、以下の説明では、画像形成装置１として、モノクロ画像の画像形成処理を行うモノクロプリンタを例示するが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、フルカラー画像の画像形成処理を行うカラープリンタであってもよい。

図１に示すように、画像形成装置１は、筐体２と、給紙部３と、画像形成部４と、排出ローラ５と、排出トレイ６と、を備える。筐体２は、図１に示すように、画像形成装置１の外容器を構成しており、画像形成装置１の要部構成を収容している。

図１に示すように、給紙部３は、シートＳ１を供給する。給紙部３は、給紙トレイ３１と、給送ローラ３２と、押圧板３３と、搬送ローラ３４と、レジストレーションローラ３５と、を備える。給紙トレイ３１は、上面が開放した箱状の部材であり、所定量のシートＳ１を収容する。また、シートＳ１は、画像形成処理が施される記録媒体であって、紙またはプラスチックなどである。

給送ローラ３２は、給紙トレイ３１に収容されたシートＳ１を送り出す。すなわち、シートＳ１が送り出される場合、給紙トレイ３１上のシートＳ１は、押圧板３３によって給送ローラ３２に寄せられ、給送ローラ３２の回転に伴い搬送ローラ３４に給送される。搬送ローラ３４は、シートＳ１をレジストレーションローラ３５に向けて搬送する。レジストレーションローラ３５は、シートＳ１の先端の位置を揃えた後、画像形成部４に向けてシートＳ１を搬送する。

画像形成部４は、給紙部３によって送り出されたシートＳ１に画像形成処理を施して画像を形成する。図１に示すように、画像形成部４は、露光器４１と、転写器４２と、帯電器４３と、現像部４４と、本開示の定着装置４５と、感光ドラム４６と、を備える。露光器４１は、不図示のレーザ光源と、ポリゴンミラー４１Ｇと、走査レンズ４１Ｌと、ポリゴンモータ４１Ｍと、反射鏡４１Ｒと、を備える。

ポリゴンミラー４１Ｇは、正六角柱の側面を６つの反射面とする回転多面鏡である。ポリゴンミラー４１Ｇは、上記レーザ光源が出射した光ビームＬ１を感光ドラム４６に向かう方向へ偏向するためのものである。ポリゴンモータ４１Ｍは、不図示のモータドライバによって駆動されることにより、ポリゴンミラー４１Ｇを回転駆動する。

露光器４１は、光ビームＬ１をポリゴンミラー４１Ｇにより偏向して、ポリゴンミラー４１Ｇから走査レンズ４１Ｌ及び反射鏡４１Ｒを介して感光ドラム４６の表面に光ビームＬ１を出射する。露光器４１は、光ビームＬ１によって感光ドラム４６の表面を走査して感光ドラム４６を露光する。これにより、トナー像を構成する静電潜像が感光ドラム４６に形成される。ポリゴンモータ４１Ｍは、例えば、ブラシレスＤＣモータである。

転写器４２は、感光ドラム４６との間でシートＳ１を挟む転写ローラを備えており、感光ドラム４６から上記トナー像をシートＳ１に転写する。帯電器４３は、例えば、不図示の帯電ワイヤ及びグリッド部を有するスコロトロン型の帯電器を含む。帯電器４３では、不図示の高電圧生成回路により、上記帯電ワイヤに帯電電圧が印加され、上記グリッド部にグリッド電圧が印加されることでコロナ放電が発生し、感光ドラム４６の表面が一様に帯電される。現像部４４は、現像ローラ４４Ｒと、トナーを収容したトナーカートリッジ４４Ａと、を備える。

尚、上記の説明以外に、例えば、上記転写ローラに代えて、転写ベルトを転写器４２が含む構成でもよい。また、例えば、スコロトロン型の帯電器に代えて、帯電ローラを帯電器４３が含む構成でもよい。

画像形成部４では、感光ドラム４６の表面が帯電器４３により一様に帯電された後、露光器４１からの光ビームＬ１により、印刷データに基づいた静電潜像が感光ドラム４６の表面に形成される。また、現像ローラ４４Ｒは、トナーカートリッジ４４Ａの内部からトナーを静電潜像が形成された感光ドラム４６の表面に供給する。

これにより、静電潜像が可視像化され、感光ドラム４６の表面上にトナー像が形成される。その後、給紙部３から給紙されたシートＳ１が、感光ドラム４６と転写器４２との間である転写位置に搬送されることによって感光ドラム４６の表面上に形成されたトナー像がシートＳ１上に転写される。

トナー像が転写されたシートＳ１は、感光ドラム４６及び転写器４２によって、定着装置４５に搬送される。定着装置４５は、シートＳ１に形成されたトナー像を定着する。具体的には、定着装置４５は、ヒータ６０で生じた熱を用いて、感光ドラム４６及び転写器４２から搬送されるシートＳ１上のトナー像を熱定着させる。トナー像が熱定着されたシートＳ１は、排出ローラ５によって排出トレイ６上に排出される。

定着装置４５は、トナー像が形成されたシートＳ１を加圧する加圧ローラ５１と、そのシートＳ１に接してシートＳ１を加熱する加熱ユニット５２と、を備える。これらの加圧ローラ５１及び加熱ユニット５２では、不図示の押圧部によって一方が他方側に押圧されている。そして、定着装置４５では、不図示の制御部の指示に従って上記押圧部が制御されることにより、加圧ローラ５１と加熱ユニット５２との間に所定の圧力が加えられた状態で、シートＳ１に対するトナー像の定着動作が行われる。

加圧ローラ５１は、図１において、上記制御部からの指示に従って時計方向周りに回転駆動するようになっている。つまり、加圧ローラ５１は、加熱ユニット５２に設けられた後述のベルト５３との間で排出トレイ６側に搬送されるシートＳ１を挟持した状態で、回転する。

これにより、ベルト５３は、加圧ローラ５１とベルト５３及びシートＳ１との各摩擦力で、後掲の図５にＲにて例示するように、所定の回転方向に従動回転するように構成されている。よって、定着装置４５では、トナー像が転写されたシートＳ１が、加圧ローラ５１と加熱ユニット５２との間に搬送されることで、トナー像がシートＳ１上に熱定着される。

〔加熱ユニット５２の構成〕
ここで、本実施形態の加熱ユニット５２について具体的に説明する。図２（Ａ）は、図１に示す画像形成装置１において、定着装置４５が備える加熱ユニット５２のヒータ６０を示す平面図である。図２（Ｂ）は、加熱ユニット５２の金属板７０を示す平面図である。図２（Ｃ）は、加熱ユニット５２の第１温度検知部材８１と第２温度検知部材８２と第３温度検知部材８３とを示す平面図である。

図３は、図２に示す加熱ユニット５２の第３温度検知部材８３及びホルダ７５を示す斜視図である。尚、図３では、ホルダ７５の後述するガイド部７５Ｂを省略している。図４は、図３に示す加熱ユニット５２の第３温度検知部材８３及びホルダ７５の断面を示す断面図である。図５は、図１に示す画像形成装置１の定着装置４５が備える加熱ユニット５２の断面を示すとともに、第３温度検知部材８３の断面を示す断面図である。図６は、図１に示す画像形成装置１の定着装置４５が備える加熱ユニット５２の断面を示すとともに、第１温度検知部材８１の断面を示す断面図である。

〔ヒータ６０の構成〕
図２（Ａ）～（Ｃ）に示すように、加熱ユニット５２は、ヒータ６０と、金属板７０と、ホルダ７５と、第１温度検知部材８１と、第２温度検知部材８２と、第３温度検知部材８３と、を備える。ヒータ６０は、平面視で長方形状に構成された加熱部材であり、基板６１と、基板６１上に配置された、例えば、２つの抵抗発熱体６２とを有する。

基板６１は、例えば、セラミック材料により構成されており、基板６１の一方の面には、例えば、印刷パターニングにより、上記２つの抵抗発熱体６２が互いに平行となるように形成されている。尚、この説明以外に、例えば、ステンレスなどの金属材料によって基板６１を構成することもできる。この場合、２つの抵抗発熱体６２は、ガラス材料などの絶縁層を介在させて基板６１の一方の面上に形成される。

抵抗発熱体６２は、例えば、ニッケル－クロム合金や鉄－クロム合金などの発熱性に優れた導電性材料を用いて構成されている。また、抵抗発熱体６２の一端６２Ａには、導線６４を介して給電端子６３が接続されている。さらに、抵抗発熱体６２の他端６２Ｂには、導線６５が接続されており、２つの抵抗発熱体６２が導線６５を介して電気的に導通するようになっている。

給電端子６３には、不図示のコネクタが着脱可能に接続されるようになっており、コネクタを介在させて不図示の電源が給電端子６３に接続されて電力供給が行われるよう構成されている。そして、ヒータ６０では、抵抗発熱体６２は、上記制御部の指示に従って、熱を発生するようになっている。つまり、抵抗発熱体６２への供給電流が制御され、さらには、抵抗発熱体６２で生じた熱が増減されて、ヒータ６０からベルト５３への加熱が制御される。

また、図２（Ａ）に示すように、ヒータ６０では、抵抗発熱体６２はその長手方向の寸法が定着装置４５で使用可能な最大幅Ｈ１のシートＳ１よりも大きい寸法とされている。また、定着装置４５では、幅寸法が異なる複数種類のシートＳ１に対応可能に構成されている。具体的には、定着装置４５では、複数種類のシートサイズのシートＳ１において、幅方向の中心が一致する状態で定着動作が行われるようになっている。例えば、定着装置４５で使用可能な最小幅Ｈ２のシートＳ１については、抵抗発熱体６２の中央部によって加熱されることで定着動作が行われる。

また、定着装置４５では、最小幅Ｈ２のシートＳ１に対して定着動作を行う場合、最小幅Ｈ２の長手方向の外側の端部領域Ｈ３及びＨ４は、最小幅Ｈ２のシートＳ１が存在していない非通紙領域となる。このため、端部領域Ｈ３及びＨ４では、その定着動作の際に最小幅Ｈ２のシートＳ１によって熱が奪われずに、ヒータ６０の温度が抵抗発熱体６２の中央部、つまり最小幅Ｈ２の領域に比べて上昇し易い。

また、ヒータ６０は、図５に示すように、抵抗発熱体６２を覆うように基板６１上に設けられたカバー６６を有する。カバー６６は、例えば、ガラス材料などの絶縁材料を用いて構成されている。また、カバー６６は、ベルト５３が有する内周面に接触するニップ面６６Ａを備えている。

〔ベルト５３の構成〕
加熱ユニット５２はベルト５３を備える。ベルト５３は、耐熱性及び可撓性を有する無端状のベルトであり、例えば、ポリイミド等からなる基材と、フッ素樹脂などの合成樹脂材料からなり、基材を被覆する絶縁層と、を備える。ベルト５３は、その内部にヒータ６０、金属板７０、ホルダ７５、第１温度検知部材８１、第２温度検知部材８２及び第３温度検知部材８３を収容している。そして、ベルト５３は、これらヒータ６０、金属板７０、ホルダ７５、第１温度検知部材８１、第２温度検知部材８２及び第３温度検知部材８３の周りを回転するようになっている。

さらに、ベルト５３の内周面は、ヒータ６０のニップ面６６Ａと接触しており、ヒータ６０からの熱がベルト５３を経てシートＳ１に伝えられるように構成されている。また、ベルト５３の長手方向の寸法は、抵抗発熱体６２の寸法よりも大きくされている。

〔金属板７０の構成〕
金属板７０は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅などの熱伝導率が大きい金属材料を用いて構成されており、ヒータ６０の長手方向に熱を伝導して、長手方向でヒータ６０の温度を均一化するための均熱板として機能する。金属板７０の熱伝導率は、基板６１の熱伝導率よりも高い。

また、金属板７０は、図２（Ｂ）に示すように、ヒータ６０の長手方向において最大幅Ｈ１の全体を含んだ範囲よりも大きい寸法を有するように設けられている。つまり、金属板７０は、上記長手方向において、抵抗発熱体６２の他端６２Ｂよりも基板６１の他方の端部側に延長されている。

〔ホルダ７５の構成〕
ホルダ７５は、例えば、液晶ポリマー（ＬＣＰ）等の合成樹脂材料を用いて構成されている。ホルダ７５は、図５に示すように、ヒータ６０におけるベルト５３に対向する側とは反対側でヒータ６０を保持する。また、ホルダ７５は、ヒータ６０を支持する支持部７５Ａと、ベルト５３を案内するガイド部７５Ｂと、を有する。ガイド部７５Ｂは、ベルト５３の内周面に接触するガイド面７５Ｂ１を有する。

支持部７５Ａは、図２（Ｃ）に点線にて示すヒータ６０の基板６１を支持する。さらに、ホルダ７５には、第１温度検知部材８１、第２温度検知部材８２及び第３温度検知部材８３をそれぞれ設置するための開口穴７５Ａ１、７５Ａ２及び７５Ａ３が形成されている。これらの開口穴７５Ａ１、７５Ａ２及び７５Ａ３は、ホルダ７５の支持部７５Ａを矩形状に開口することで形成されている。

〔第３温度検知部材８３及びスペーサＳＴＡの構成〕
第３温度検知部材８３は、ヒータ６０に電力を供給する不図示の回路に設けられ、所定の温度で抵抗発熱体６２への通電を遮断する通電遮断部材である。具体的には、第３温度検知部材８３は、例えば、サーモスタットを用いて構成されている。第３温度検知部材８３は、ヒータ６０の温度が上記所定の温度に達した場合に、抵抗発熱体６２の通電、つまり電力供給を遮断する。第３温度検知部材８３は、サーモスタットに限らず例えば温度ヒューズ等でもよい。

また、第３温度検知部材８３は、図２（Ｃ）に示すように、端部領域Ｈ４の範囲内の位置となるようにホルダ７５に設けられており、ヒータ６０の長手方向の一方の端部側の温度を検知する。第３温度検知部材８３は、図５に示すように、ホルダ７５におけるヒータ６０に対向する側とは反対側に配置されている。

加熱ユニット５２は、図３及び図４に示すスペーサＳＴＡを備える。スペーサＳＴＡは、ヒータ６０と第３温度検知部材８３との間に配置され、基板６１よりも厚み方向の熱伝導率が低い。スペーサＳＴＡは、第１スペーサＳＴ１と、第２スペーサＳＴ２と、を有する。

第１スペーサＳＴ１は、樹脂で形成される。この構成と、ホルダ７５が樹脂で形成される構成と、により、ヒータ６０と第３温度検知部材８３との間に配置される第１スペーサＳＴ１の熱伝導率と、ヒータ６０を保持するホルダ７５の熱伝導率と、を同等にできる。このため、ヒータ６０内での温度差を十分に小さくできる。

また、第１スペーサＳＴ１は、例えば、シリコン系の粘着シートであることが好ましい。これにより、基板６１における第１スペーサＳＴ１に対向する部分の温度をより均一にできる。第１スペーサＳＴ１は、対向部９１、延伸部９２及び上面部９３を有する。対向部９１は、金属板７０及び開口穴７５Ａ３を介して基板６１に対向する。また、対向部９１は、金属板７０と第２スペーサＳＴ２との間に配置されており、金属板７０及び第２スペーサＳＴ２と接触する。

さらに、対向部９１が金属板７０を介して基板６１に対向するため、金属板７０は、基板６１と第１スペーサＳＴ１との間に配置される。基板６１より熱伝導率が高い金属板７０が基板６１と第１スペーサＳＴ１との間に配置されることにより、熱が基板６１から金属板７０を介して第１スペーサＳＴ１に伝導しやすくなる。このため、基板６１における第１スペーサＳＴ１に対向する部分の温度をより均一にできる。

延伸部９２は、対向部９１の両端部から第３温度検知部材８３の側面８３Ａに沿って延伸する。延伸部９２には開口部９４が形成されている。上面部９３は、延伸部９２の上端部から第３温度検知部材８３の上面８３Ｂに沿って延伸する。第１スペーサＳＴ１は、対向部９１、延伸部９２及び上面部９３により第３温度検知部材８３の一部を囲むように形成されている。

第３温度検知部材８３は、延伸部９２に形成された開口部９４と嵌合する突起部８３Ｃを有する。突起部８３Ｃは、第３温度検知部材８３の側面８３Ａにおいて突出する。突起部８３Ｃが開口部９４と嵌合するため、ヒータ６０に対して第１スペーサＳＴ１、第２スペーサＳＴ２及び第３温度検知部材８３を組み立てるときの組み立て性を向上できる。尚、第３温度検知部材８３において、互いに反対側の面となる２つの側面８３Ａに突起部８３Ｃが設けられてもよく、２つの側面８３Ａに設けられた突起部８３Ｃはそれぞれ、両側の延伸部９２に形成された開口部９４と嵌合してもよい。

第２スペーサＳＴ２は、第１スペーサＳＴ１における基板６１に対向する側とは反対側に重なって配置される。つまり、第２スペーサＳＴ２は、対向部９１に重なって配置される。第２スペーサＳＴ２の素材は、第１スペーサＳＴ１の素材とは異なる。第２スペーサＳＴ２は、対向部９１と第３温度検知部材８３との間に配置されており、対向部９１及び第３温度検知部材８３と接触する。つまり、第３温度検知部材８３は、第２スペーサＳＴ２と接触する。

第３温度検知部材８３は、第２スペーサＳＴ２と接触することにより、ヒータ６０の温度を検知する。具体的には、抵抗発熱体６２から発生した熱は、基板６１、金属板７０、第１スペーサＳＴ１、第２スペーサＳＴ２及び第３温度検知部材８３の順に伝導する。抵抗発熱体６２から第３温度検知部材８３に伝導した熱により、第３温度検知部材８３は、ヒータ６０の温度を検知することができる。

第１スペーサＳＴ１は、（ｉ）弾性及び（ｉｉ）両面での粘着性の少なくとも一方を有する。具体的には、第１スペーサＳＴ１は、両面に粘着性を有する弾性部材である。ただし、第１スペーサＳＴ１は、両面に粘着性を持たない弾性部材であってもよく、弾性を持たず、かつ、両面に粘着性を有する部材であってもよい。

第１スペーサＳＴ１の両面とは、第１スペーサＳＴ１における第３温度検知部材８３に対向する内側の第１面と、当該第１面とは反対の外側の第２面と、の両方の面を意味する。第１スペーサＳＴ１が両面に粘着性を有する場合、第１スペーサＳＴ１は、粘着シートであることが好ましい。

これにより、基板６１と第３温度検知部材８３との間において、各部材の接着性を向上できる。具体的には、金属板７０、第１スペーサＳＴ１、第２スペーサＳＴ２及び第３温度検知部材８３の接着性を向上できる。よって、基板６１から第３温度検知部材８３に熱がより均一に伝導可能な状態で、第３温度検知部材８３がヒータ６０の温度を検知することができる。また、粘着シートの粘着性により各部材の組み立て性を向上できる。

第１スペーサＳＴ１が弾性部材である場合において、当該弾性部材としては、例えば、ゴムまたは金属が挙げられる。これにより、基板６１と第３温度検知部材８３との間において、各部材の密着性を向上できる。具体的には、金属板７０、第１スペーサＳＴ１、第２スペーサＳＴ２及び第３温度検知部材８３の密着性を向上できる。よって、基板６１から第３温度検知部材８３に熱がより均一に伝導可能な状態で、第３温度検知部材８３がヒータ６０の温度を検知することができる。

また、第２スペーサＳＴ２は、基板６１よりも熱伝導率が低い。具体的には、第２スペーサＳＴ２は、基板６１よりも厚み方向の熱伝導率が低い。第２スペーサＳＴ２は、基板６１の表面と平行な方向の熱伝導率が、基板６１の表面と直交する方向の熱伝導率よりも大きい異方性を有する。基板６１の表面と平行な方向は、ホルダ７５の長手方向であり、基板６１の表面と直交する方向は、基板６１から第３温度検知部材８３に向かう方向である。

このように、第２スペーサＳＴ２について、基板６１の表面と平行な方向の熱伝導率が、基板６１の表面と直交する方向の熱伝導率よりも大きくなる。よって、熱が基板６１から第３温度検知部材８３に伝導しにくくなり、基板６１内での温度差をより十分に小さくできる。

さらに、第２スペーサＳＴ２は、例えば、グラファイトシートである。第２スペーサＳＴ２がグラファイトシートであることにより、基板６１の表面と平行な方向の熱伝導率を、基板６１の表面と直交する方向の熱伝導率よりも大きくすることができる。

以上により、基板６１と第３温度検知部材８３との間には、互いに素材が異なる第１スペーサＳＴ１及び第２スペーサＳＴ２が設けられる。これにより、基板６１に対向する第１スペーサＳＴ１と、第３温度検知部材８３に接触する第２スペーサＳＴ２と、に対して、それぞれ異なる機能を少なくとも持たせることができる。

具体的には、第２スペーサＳＴ２がヒータ６０と第３温度検知部材８３との間に配置されることにより、熱が基板６１から第３温度検知部材８３に伝導しにくくなり、基板６１内での温度差を十分に小さくできる。これにより、基板６１に生じる熱応力を抑制することができる。

また、第１スペーサＳＴ１がヒータ６０と第３温度検知部材８３との間に配置されることにより、基板６１と第３温度検知部材８３との間において、各部材の密着性を向上できる。このため、基板６１における第１スペーサＳＴ１に対向する部分の温度を均一にできる。よって、熱が基板６１から第３温度検知部材８３に均一に伝導可能な状態、つまり、基板６１から第３温度検知部材８３への熱伝導の安定性を十分に維持した状態で第３温度検知部材８３がヒータ６０の温度を検知することができる。

尚、図３及び図４を用いて第３温度検知部材８３を説明した内容は、第１温度検知部材８１及び第２温度検知部材８２にも適用される。つまり、図３及び図４において、第３温度検知部材８３が第１温度検知部材８１または第２温度検知部材８２に置き換えられる構成も本実施形態に含まれる。

〔第１温度検知部材８１及び第２温度検知部材８２の構成〕
第１温度検知部材８１及び第２温度検知部材８２は、ヒータ６０の温度を検知する温度センサであり、例えば、サーミスタを用いて構成されている。第１温度検知部材８１は、図２（Ｃ）に示すように、最小幅Ｈ２の範囲内の位置となるようにホルダ７５に設けられており、ヒータ６０の長手方向の中央部の温度を検知する。また、図６に示すように、第１温度検知部材８１は、第１スペーサＳＴ１における基板６１に対向する側とは反対側に重なって配置された第２スペーサＳＴ２と接触する。

第２温度検知部材８２は、図２（Ｃ）に示すように、端部領域Ｈ３の範囲内の位置であって抵抗発熱体６２の長手方向の端部の位置となるようにホルダ７５に設けられており、第１温度検知部材８１よりも上記長手方向の端部側の温度を検知する。第２温度検知部材８２についても、第１スペーサＳＴ１における基板６１に対向する側とは反対側に重なって配置された第２スペーサＳＴ２と接触する。

また、第１温度検知部材８１及び第２温度検知部材８２が温度センサであり、第３温度検知部材８３が通電遮断部材であるため、本実施形態の温度検知部材は、通電遮断部材を少なくとも含むものである。上述したように、熱が基板６１から第３温度検知部材８３に均一に伝導可能な状態であるため、ヒータ６０が異常に昇温した場合に、第３温度検知部材８３が抵抗発熱体６２への通電を安定して遮断することができる。

〔第１変形例〕
第１スペーサＳＴ１の位置及び形状のそれぞれと、第２スペーサＳＴ２の位置及び形状のそれぞれと、が逆であってもよい。この場合、第２スペーサＳＴ２が対向部９１、延伸部９２及び上面部９３を有し、金属板７０を介して基板６１と対向する。また、第１スペーサＳＴ１が第２スペーサＳＴ２の対向部９１と第３温度検知部材８３との間に配置され、第２スペーサＳＴ２の対向部９１と第３温度検知部材８３とに接触する。

よって、第１スペーサＳＴ１及び第２スペーサＳＴ２のうち一方のスペーサは、基板６１と対向し、第１スペーサＳＴ１及び第２スペーサＳＴ２のうち他方のスペーサは、一方のスペーサと第３温度検知部材８３とに接触する。これにより、熱が基板６１から第３温度検知部材８３に均一に伝導可能な状態を実現できる。また、金属板７０は、基板６１と一方のスペーサとの間に配置される。

尚、第１変形例において、第１スペーサＳＴ１の素材及び機能のそれぞれと、第２スペーサＳＴ２の素材及び機能のそれぞれと、は逆にしないものとする。つまり、第１スペーサＳＴ１は、例えば、シリコン系の粘着シートであり、（ｉ）弾性及び（ｉｉ）両面での粘着性の少なくとも一方を有する。第２スペーサＳＴ２は、基板６１よりも熱伝導率が低く、基板６１の表面と平行な方向の熱伝導率が、基板６１の表面と直交する方向の熱伝導率よりも大きい異方性を有する。第２スペーサＳＴ２は、例えば、グラファイトシートである。

〔第２変形例〕
スペーサＳＴＡは、互いに素材が異なる３つ以上のスペーサを有してもよい。また、加熱ユニット５２は金属板７０を備えなくてもよい。この場合、基板６１と第１スペーサＳＴ１との間に金属板７０が配置されず、第１スペーサＳＴ１が基板６１に接触する。

〔実施形態２〕
本開示の実施形態２について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。図７は、本開示の実施形態２に係る画像形成装置が備える加熱ユニット５２Ａの第３温度検知部材８３及びホルダ７５１を示す斜視図である。尚、図７では、ホルダ７５１のガイド部７５Ｂを省略している。図８は、図７に示す加熱ユニット５２Ａの第３温度検知部材８３及びホルダ７５１の断面を示す断面図である。

実施形態２に係る画像形成装置は、実施形態１に係る画像形成装置１に比べて、加熱ユニット５２が加熱ユニット５２Ａに変更されている点が異なる。本実施形態では、加熱ユニット５２Ａが加熱ユニット５２に比べて異なる点について説明する。加熱ユニット５２Ａは、図７及び図８に示すスペーサＳＴＢを備える。スペーサＳＴＢは、第１スペーサＳＴ３と、第２スペーサＳＴ４と、を有する。スペーサＳＴＢの熱伝導率はスペーサＳＴＡの熱伝導率と同一である。

第１スペーサＳＴ３及び第２スペーサＳＴ４の素材はそれぞれ、第１スペーサＳＴ１及び第２スペーサＳＴ２の素材と同一である。第１スペーサＳＴ３は、対向部９５及び延伸部９６を有する。対向部９５は、金属板７０及び開口穴７５Ａ３を介して基板６１に対向する。開口穴７５Ａ３はホルダ７５１に形成されている。また、対向部９５は、金属板７０と第２スペーサＳＴ４との間に配置されており、金属板７０及び第２スペーサＳＴ４と接触する。

延伸部９６は、対向部９５の両端部から上方向に延伸するとともに、ホルダ７５１における基板６１に対向する側の表面７５Ｓ１とは反対側の裏面７５Ｓ２に沿って延伸する。延伸部９６には開口部９７が形成されている。ホルダ７５１は、裏面７５Ｓ２において突出し開口部９７と嵌合する突起部７５Ｃを有する。

突起部７５Ｃが開口部９７と嵌合するため、ホルダ７５１に対してヒータ６０、第１スペーサＳＴ３、第２スペーサＳＴ４及び第３温度検知部材８３を組み立てるときの組み立て性を向上できる。尚、裏面７５Ｓ２には、開口穴７５Ａ３に対して両側に突起部７５Ｃが設けられていてもよく、両側に設けられた突起部７５Ｃはそれぞれ、開口穴７５Ａ３に対して両側に延伸する延伸部９６に形成された開口部９７と嵌合してもよい。

第２スペーサＳＴ４は、第１スペーサＳＴ３における基板６１に対向する側とは反対側に重なって配置される。つまり、第２スペーサＳＴ４は、対向部９５に重なって配置される。第２スペーサＳＴ４は、対向部９５と第３温度検知部材８３との間に配置されており、対向部９５及び第３温度検知部材８３と接触する。つまり、第３温度検知部材８３は、第２スペーサＳＴ４と接触する。

尚、図７及び図８を用いて第３温度検知部材８３を説明した内容は、第１温度検知部材８１及び第２温度検知部材８２にも適用される。つまり、図７及び図８において、第３温度検知部材８３が第１温度検知部材８１または第２温度検知部材８２に置き換えられる構成も本実施形態に含まれる。

本開示は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本開示の技術的範囲に含まれる。

１ 画像形成装置 ４５ 定着装置
５３ ベルト ６０ ヒータ
６１ 基板 ６２ 抵抗発熱体
７０ 金属板 ７５、７５１ ホルダ
７５Ａ１、７５Ａ３ 開口穴 ７５Ｃ、８３Ｃ 突起部
７５Ｓ１ 表面 ７５Ｓ２ 裏面
８１ 第１温度検知部材 ８２ 第２温度検知部材
８３ 第３温度検知部材 ８３Ａ 側面
９１、９５ 対向部 ９２、９６ 延伸部
９４、９７ 開口部 ＳＴＡ、ＳＴＢ スペーサ
ＳＴ１、ＳＴ３ 第１スペーサ ＳＴ２、ＳＴ４ 第２スペーサ

Claims (11)

1. 基板と、前記基板上に配置された抵抗発熱体と、を有するヒータと、
   前記ヒータに接触する内周面を有し、前記ヒータの周りを回転する無端状のベルトと、
   前記ヒータを保持するホルダと、
   前記ヒータの温度を検知する温度検知部材と、
   前記ヒータと前記温度検知部材との間に配置されたスペーサと、を備え、
   前記スペーサは、
   （ｉ）弾性及び（ｉｉ）両面での粘着性の少なくとも一方を有する第１スペーサと、
   前記基板よりも熱伝導率が低い第２スペーサと、を有する、定着装置。
2. 前記第１スペーサ及び前記第２スペーサのうち一方のスペーサは、前記基板と対向し、
   前記第１スペーサ及び前記第２スペーサのうち他方のスペーサは、前記一方のスペーサと前記温度検知部材とに接触する、請求項１に記載の定着装置。
3. 前記基板と前記一方のスペーサとの間に配置され、前記基板より熱伝導率が高い金属板をさらに備える、請求項２に記載の定着装置。
4. 前記温度検知部材は、所定の温度で通電を遮断する通電遮断部材を少なくとも含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の定着装置。
5. 前記第１スペーサは前記基板と対向し、前記第２スペーサは前記第１スペーサと前記温度検知部材とに接触し、
   前記第１スペーサは、
   前記基板に対向する対向部と、
   前記温度検知部材の側面に沿って延伸し、開口部が形成された延伸部と、を有し、
   前記温度検知部材は、前記側面において突出し前記開口部と嵌合する突起部を有する、請求項１から４のいずれか１項に記載の定着装置。
6. 前記第１スペーサは前記基板と対向し、前記第２スペーサは前記第１スペーサと前記温度検知部材とに接触し、
   前記第１スペーサは、
   前記ホルダに形成された開口穴を介して前記基板に対向する対向部と、
   前記ホルダにおける前記基板に対向する側の表面とは反対側の裏面に沿って延伸し、開口部が形成された延伸部と、を有し、
   前記ホルダは、前記裏面において突出し前記開口部と嵌合する突起部を有する、請求項１から４のいずれか１項に記載の定着装置。
7. 前記第１スペーサ及び前記ホルダは、樹脂で形成される、請求項１から６のいずれか１項に記載の定着装置。
8. 前記第１スペーサは、シリコン系の粘着シートである、請求項１から７のいずれか１項に記載の定着装置。
9. 前記第２スペーサは、前記基板の表面と平行な方向の熱伝導率が、前記基板の表面と直交する方向の熱伝導率よりも大きい異方性を有する、請求項１から８のいずれか１項に記載の定着装置。
10. 前記第２スペーサは、グラファイトシートである、請求項９に記載の定着装置。
11. 請求項１から１０のいずれか１項に記載の定着装置を備える、画像形成装置。

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